現代機械制造工藝及精密加工技術的應用分析

王星星

（江蘇滕旋科技股份有限公司， 江蘇　無錫　214112）

引言

目前，我國市場經濟與科學技術飛速進步，其在推動機械制造產業繁榮興起的同時亦對其生產過程、生產品質等提出了更嚴格的要求，以往應用廣泛且效果較佳的機械制造工藝和相關技術已經難以滿足現代工業市場和各個消費者的使用需求。由此可以看出，積極引進并創新機械制造工藝，發展現代科學性與技術含量更高的現代機械制造工藝與精密加工技術成為現階段我國機械制造產業的重要課題之一，以此維護我國機械制造產業的核心競爭地位與推動產品品質的不斷進步。近年來，我國已逐步做出眾多的有益探索與開發，發展多種機械制造工藝與精密加工技術，有效強化了我國機械制造過程的自動化與智能化。

1　現代機械制造工藝及其應用特征

現代機械制造工藝是對于一系列機械生產制造過程所涉及的各種技術類型的統稱，主要是指在機械產品設計、開發、生產制造、精細加工、質量檢測、生產管理、具體使用、后期服務以及故障回收等整個過程中應用到的產品設計技術、加工制造技術、互聯網信息技術以及現代綜合技術等。

1.1　氣體保護焊接工藝

氣體保護焊接工藝，亦被稱作氣體保護電弧焊，是現階段電弧焊技術中的一種，與其他電弧焊技術相比較，主要特點是將氣體引做電弧介質，以實現更好地保護電弧和焊接區域、保證焊接效果的目的。目前，我國應用最廣泛且效果較佳的氣體電弧介質即是二氧化碳，該介質不僅能夠有效隔斷空氣，避免空氣與焊接面相接觸，且具有成本較低、資源耗費較少的優勢。對比其他類型的焊接技術，氣體保護焊接工藝不僅操作簡單靈活、步驟較少、一般不會形成熔渣或熔渣極少，且焊接操作用時較短、效率高、易于實現焊接操作的自動化與智能化、輻射亦相對弱，然而，氣體保護焊接工藝多具有較高的操作要求，尤其是設備，往往需要較多的投資[1]。

1.2　電阻焊工藝

電阻焊工藝的操作原理主要是把需要焊接的工件緊密的壓實在兩個電極間，插上電源后即可形成焊接電流，待焊接電流流過此工件的接觸面與附近區域就會產生一定的電阻熱，憑借電阻熱量將需要焊接的工件加熱到熔化或塑性狀態，兩個分離表面的金屬原子形成金屬鍵，此時需要焊接的工件與兩極間相貼近的部位就會形成充足的共同晶粒，繼而逐步形成焊點、焊縫或對接接頭。此種制造工藝的優勢不僅表現在操作流程少、靈活簡便，加熱過程耗時較少等，且不需多余的投資、成本低廉。但是，目前此種焊接工藝并未研發出可靠性較強且無任何損害的檢測方法，設備要求高且維修難度大。

1.3　埋弧焊工藝

埋弧焊工藝是將電弧置于焊劑層下方進行一定時間的燃燒并實施焊接操作的方式，主要可分為自動與半自動兩種類型，其中，由于半自動模式需以人工手動的方式送進焊絲，操作復雜且人力成本較高，因此，其基本已經不會被使用。機械制造企業使用埋弧焊工藝時應尤其注重焊劑種類與質量的把控，保證選取焊劑的堿度符合焊材的技術要求。與其他方式的焊接技術相比，埋弧焊工藝能夠達到較高的焊接質量，單位時間內的工作效率高，且基本不會形成弧光或煙塵等，其廣泛應用于壓力容器、管段及箱型梁柱等重要鋼結構的制造過程[2]。

2　精密加工技術的分類與應用

精密加工技術，即根據一定的生產要求對機械設施進行精細化加工的技術統稱。現階段，精密加工技術主要包含精密切削加工、微細加工、超精密研磨加工及納米加工等技術。

2.1　精密切削加工技術

精密切削加工技術，即通過運用一定的設備直接將材料切削，繼而實現此類機械產品在長、寬、厚等尺寸方面的設計要求。此種精密加工技術多應用于制造類企業，能夠在較大程度上降低機械產品的制造過程受到生產設備、大型器具及外在環境因素的消極影響，繼而保證產品的精細程度。機械產品的切削加工操作對機體的運行精度存在較為嚴格的要求，因此，機床必須具有良好的剛度和抗震性，保證機床在較大范圍的溫度變化過程中不會變形。為達到上述要求，技術人員必須在具體加工過程中提高機床主軸運轉的速率，同時采取先進的定位系統[3]。

2.2　微細加工技術

隨著信息通訊技術的不斷發展，我國各種電子機械應用而生，不僅體積較小、簡單輕便、資源耗費較少，而且同時具有較高的精度、快速而準確的運行速度，這些都有賴于微細加工技術。現階段，微細加工技術廣泛應用于小型的電子機械制造產業之中，以日本所生產的半導體為例，其引入現代微細加工技術，促使半導體生產獲得了極大的進步，甚至達到國際先進水平，性能與品質俱佳。

2.3　超精密研磨加工技術

超精密研磨加工技術憑借一定的操作技術與加工方式將集成電路中硅片元件進行超精密的研磨、繼而達到原子級別的拋光效果。此項精密加工技術的施工原理是添加適當的加工液并形成相應的化學反應，繼而產生化學研磨作用。若硅片的生產要求設定在粗造度不能高于2 nm，以往的研磨方法無法達成，需要運用超精密研磨加工技術。

3　現代機械制造工藝與精密加工技術應用的優化策略

3.1　整體把握以促進技術的統一性

現代機械制造工藝運用于機械產品的整個制造加工流程之中，不僅包含機械設備的最初設計、開發、生產制造、精細加工、質量檢測、生產管理等，還涉及機械生產形成后的具體使用、后期服務以及故障回收等整個過程。不同環節之中所運用的具體技術不同，但均存在著一定的內在聯系，具有整個制造過程的關聯性，一旦其中某個加工環節出現問題或缺陷，必然將影響生產制造。因此，現代機械制造企業必須在制定生產設計方案時嚴格依據生產目標、生產需求以及可達到的技術水平等，從整體上把握機械制造工藝與精密加工技術，促進整個制造技工過程的技術統一性[4]。

3.2　嚴格材料選用以提升技術應用的綜合效益

現代機械制造生產中應秉承環境與資源和諧發展的原則，因此，機械制造工藝及其精密加工技術的應用過程中也應嚴格注重材料的選用，以提升技術應用過程的經濟效益和社會效益。制造企業在運用現代機械制造工藝及其精密加工技術之前，應綜合考量各種影響因素，謹慎選用原材料，盡量選擇一些對環境污染程度低、性價比高、能夠回收利用的材料。與此同時，還應選擇耗能低、排污小的設備。

4　結語

自20世紀初，經濟領域與技術領域都獲得了長足的進步，并且逐步與世界接軌，經濟全球化給我國技術發展帶來了巨大的壓力，同時也提供了更廣闊的發展舞臺。在激烈的市場競爭形勢下，應努力提高我國現代機械制造工藝與精密加工技術的水平，將我國制造機械技術提升到世界先進水平。

[1]李磊.機械制造的技術特點與發展趨勢[J].科技資訊，2011（2）：117.

[2]王美，宋廣彬，張學軍.對現代機械制造企業工藝技術工作的研究[J].新技術新工藝，2011（7）：136.

[3]楊尚達.關于機械制造工藝與精密加工技術的相關研究[J].現代經濟信息，2016（1）：41.

[4]劉國旗，閡愛琴，閡功明.現代機械制造工藝與精密加工技術探析[J].中國機械，2013（13）：45.